JP2017138162A - Inspection system and inspection method of structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、無人飛行ユニットとそこに搭載されたカメラ等の撮影手段を有し、住宅や工場等の構造物における屋根や外壁の塗装の剥がれや腐食等の劣化を点検する構造物の点検システムおよび点検方法に関するものである。 The present invention has an unmanned flight unit and a photographing means such as a camera mounted thereon, and a structure inspection system for inspecting deterioration such as paint peeling or corrosion of a roof or an outer wall in a structure such as a house or a factory. And the inspection method.
構造物の中でも殊に屋根は、年間を通して雨風や夏の強い日射しといった厳しい自然環境に曝される箇所で劣化の進行が早く、劣化したまま放置すると、構造物の老朽化を早める原因にもなる。構造物の良好な状態を長期に亘って維持するためには、定期的な点検を行い、必要に応じて屋根の修理・補修や葺き替えを行うことが肝要である。 Among the structures, especially the roof is rapidly deteriorated in places exposed to harsh natural environments such as rain and wind and strong sunlight in the summer, and if left unaffected, it can cause the structure to age quickly. . In order to maintain the good state of the structure over a long period of time, it is important to conduct periodic inspections and repair / repair or replace the roof as necessary.
従来、このような点検作業は作業員が実際に屋根に登り、歩行しながら点検を行っていたが、屋根へのアクセスが困難な建物や桁行方向の長さが数百メートルにも及ぶ大きな工場等の屋根を点検する場合には、点検に多大な時間を要し、また落下防止のための安全対策を講じる必要もあって点検に掛かる費用も高く、定期的な点検を躊躇する所有者もいるのが現状である。 Traditionally, such inspection work has been done by workers actually climbing the roof and walking, but it is difficult to access the roof. Large factories with a length of several hundred meters in the direction of the beam When inspecting roofs, etc., it takes a lot of time for inspection, and it is necessary to take safety measures to prevent falling, so the cost of inspection is high, and owners who hesitate to regularly inspect The current situation is.
ところで、点検が必要な場所から離れた位置で点検するためには、カメラを搭載した無人飛行ユニットを使用することが考えられ、このような無人飛行ユニットとしては例えば、改正航空法でいうドローン(無人航空機)のうち、複数のロータにより浮上、飛行および空中での静止(ホバリング)を行うマルチコプタが知られている。マルチコプタは一般に、マイクロコンピュータおよび、GPS(全地球測位システム)や3軸ジャイロ、3軸加速度計等を搭載していて自立飛行が可能であるとともに、無線通信機を搭載していてその通信機能によりスマートフォン等からなる操縦装置での遠隔操作が可能である。しかも前方や下方等の視界を撮影する飛行用カメラを搭載していて、操縦員の操縦装置にそのマルチコプタからの視界の画像を送ることができ、現在では多種のものが比較的安価に市販されている。 By the way, in order to inspect at a position away from a place where inspection is necessary, it is conceivable to use an unmanned flight unit equipped with a camera. As such an unmanned flight unit, for example, a drone ( Among the unmanned aerial vehicles, a multicopter is known that flies, flies, and stops (hovering) in the air with a plurality of rotors. In general, a multicopter is equipped with a microcomputer, GPS (Global Positioning System), 3-axis gyro, 3-axis accelerometer, etc., and is capable of self-sustained flight. Remote operation with a control device such as a smartphone is possible. Moreover, it is equipped with a flight camera that captures the field of view, such as the front and the bottom, and can send images of the field of view from the multicopter to the pilot's control device. ing.
下記特許文献1には、このようなマルチコプタを利用してダムの点検を行う技術が提案されており、この技術は具体的には、飛行経路があらかじめ定められた無線操縦式の回転翼機に搭載されたカメラで構造物の画像を撮影し、撮影された画像を画像解析して構造物に不良があるか否かを判定するものである。 Patent Document 1 below proposes a technique for inspecting a dam using such a multi-copter. Specifically, this technique is applied to a radio-operated rotary wing aircraft with a predetermined flight path. An image of the structure is taken with a mounted camera, and the taken image is subjected to image analysis to determine whether or not the structure is defective.
しかしながら、上述したようなマルチコプタを利用した遠隔での点検では、人が近づき難い場所の点検が可能となるとともに、人手により点検作業を行うのと比較して、高所等における事故を防止して作業の安全性を高めることができるという利便性がある反面、次のような危険性がある。すなわち、マルチコプタを利用した遠隔での点検では、飛行中に周囲の障害物に衝突して操縦不能に陥り、墜落した際に人を死傷させたり、物を破損したりしてしまう危険性がある。最近では、周囲の障害物への衝突回避のためのセンサが搭載されたマルチコプタも開発されているが、このようなセンサでは、住宅や工場に備え付けられたアンテナやそれを固定するためのワイヤ等の細い障害物を検知できない場合もあり、衝突の危険性は依然として高いといえる。 However, remote inspection using a multi-copter as described above enables inspection of places that are difficult for people to approach, and prevents accidents at high places, etc., compared to performing inspection work manually. On the other hand, there is a risk that the safety of work can be enhanced, but there is the following danger. In other words, in remote inspection using a multicopter, there is a risk of colliding with surrounding obstacles during flight and becoming impossible to maneuver, causing death or injury or damage to objects when crashed. . Recently, multi-copters equipped with sensors for avoiding collisions with surrounding obstacles have been developed, but in such sensors, antennas installed in houses and factories, wires for fixing them, etc. In some cases, it is difficult to detect small obstacles, and the risk of collision is still high.
飛行中の周囲の障害物への衝突を回避するためには、マルチコプタの飛行経路を障害物を避けるようにしてあらかじめ設定することが有効であると考えるが、上記特許文献1では飛行経路の具体的な設定方法について検討がなされておらず、障害物を回避することはできない。 In order to avoid collision with surrounding obstacles during flight, it is considered effective to set the flight path of the multicopter in advance so as to avoid obstacles. There is no study on a specific setting method, and obstacles cannot be avoided.
それ故この発明は、上述した従来技術の問題点を解決し、構造物にアンテナやそれを固定するためのワイヤ等の細い障害物が備え付けられている場合であっても、安全にかつ簡単に構造物点検用の画像を撮影することが可能な点検システムおよび点検方法を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention solves the problems of the prior art described above, and is safe and simple even when a thin obstacle such as an antenna or a wire for fixing the antenna is provided on the structure. It is an object of the present invention to provide an inspection system and an inspection method capable of taking an image for checking a structure.
上記課題を解決するための本発明の構造物の点検システムは、点検対象である構造物をその外側から撮影して構造物の点検を行う点検システムであって、自立飛行可能な無人飛行ユニットと、前記無人飛行ユニットに搭載された撮影手段と、少なくとも、前記撮影手段で構造物から比較的遠距離の位置で撮影された構造物の画像に基づき、構造物の三次元形状モデルを生成する三次元形状モデル生成手段と、前記三次元形状モデルを構成する各面から前記遠距離よりは近距離の位置に、前記無人飛行ユニットの飛行可能面をそれぞれ作成する飛行可能面作成手段と、前記無人飛行ユニットが自立飛行中に構造物に付属する障害物に衝突するのを避けるために、前記飛行可能面の少なくとも一部分を、対応する三次元形状モデルの面に対して移動して修正する飛行可能面修正手段と、を備え、前記無人飛行ユニットは、前記飛行可能面内に計画された飛行経路に従って自立飛行し、前記撮影手段は、前記無人飛行ユニットの自立飛行中に構造物の点検用の画像を撮影することを特徴とするものである。ここで、「遠距離の位置」とは、無人飛行ユニットを飛行させた際に、構造物に付属するアンテナやワイヤ等の障害物に衝突するおそれのない、構造物から十分に離れた位置であり、具体的には、3m以上が好ましい。但し、過度に離れた位置から撮影すると、撮影した画像に基づき生成される三次元形状モデルの精度が低下する可能性があるため、30m未満とすることが好ましい。 The structure inspection system of the present invention for solving the above-mentioned problems is an inspection system for inspecting a structure by photographing the structure to be inspected from the outside, and an unmanned flight unit capable of independent flight and A third-order model for generating a three-dimensional shape model of the structure based on an image of the imaging unit mounted on the unmanned flight unit and at least an image of the structure imaged at a relatively far distance from the structure by the imaging unit Original shape model generation means, flightable surface creation means for creating a flightable surface of the unmanned flight unit at a position closer to the far distance than the far distance from each surface constituting the three-dimensional shape model, and the unmanned In order to avoid the flight unit from colliding with obstacles attached to the structure during self-sustained flight, at least a part of the flightable surface is moved relative to the surface of the corresponding 3D shape model. And the unmanned flight unit makes a self-sustained flight in accordance with a flight path planned in the flightable surface, and the photographing unit performs the self-sustained flight during the unmanned flight of the unmanned flight unit. An image for inspecting the structure is taken. Here, the “far distance position” is a position sufficiently away from the structure that does not cause a collision with an obstacle such as an antenna or a wire attached to the structure when the unmanned flight unit is made to fly. Yes, specifically, 3 m or more is preferable. However, if the image is taken from an excessively distant position, the accuracy of the three-dimensional shape model generated based on the taken image may be lowered.
なお、本発明の構造物の点検システムにあっては、前記飛行可能面を修正するに際しての障害物の確認は、構造物から比較的遠距離の前記位置で撮影された構造物の前記画像を参照することにより行うことが好ましい。 In the structure inspection system according to the present invention, the obstacles when the flightable surface is corrected may be confirmed by checking the image of the structure taken at the position relatively far from the structure. This is preferably done by reference.
また、本発明の構造物の点検システムにあっては、構造物から比較的遠距離の前記位置から構造物を撮影するにあたって、前記無人飛行ユニットを離陸させるとともに所定の高度まで垂直上昇させる自動離陸指令手段を備えることが好ましい。 Further, in the structure inspection system of the present invention, when photographing the structure from the position relatively far from the structure, the automatic take-off that takes off the unmanned flight unit and vertically raises it to a predetermined altitude. It is preferable to provide command means.
さらに、本発明の構造物の点検システムにあっては、構造物から比較的遠距離の前記位置から構造物を撮影した後に、前記無人飛行ユニットを垂直降下させ着陸させる自動着陸指令手段を備えることが好ましい。 Furthermore, the structure inspection system according to the present invention further comprises an automatic landing command means for vertically landing the unmanned flight unit after photographing the structure from the position relatively far from the structure. Is preferred.
さらに、本発明の構造物の点検システムにあっては、前記飛行可能面内に、前記無人飛行ユニットの飛行経路を作成する飛行経路作成手段を備えることが好ましい。 Furthermore, in the structure inspection system of the present invention, it is preferable that flight path creation means for creating a flight path of the unmanned flight unit is provided in the flightable plane.
しかも、本発明の構造物の点検システムにあっては、構造物から比較的遠距離の位置で撮影された構造物の前記画像内の任意の範囲または前記三次元形状モデルの任意の面の少なくも一部を、あらかじめ用意されたリフォーム用のサンプル画像で置き換えてリフォーム後の画像イメージを作成する画像イメージ作成手段を備えることが好ましい。 Moreover, in the structure inspection system according to the present invention, an arbitrary range in the image of the structure photographed at a relatively far position from the structure or an arbitrary surface of the three-dimensional shape model is reduced. It is preferable to provide image image creation means for creating a renovated image image by replacing a part of the image with a sample image for reform prepared in advance.
また、上記課題を解決するための本発明の構造物の点検方法は、点検対象である構造物をその外側から撮影して構造物の点検を行う点検方法であって、自立飛行可能な無人飛行ユニットと、前記無人飛行ユニットに搭載された撮影手段と、少なくとも、前記撮影手段で構造物から比較的遠距離の位置で撮影された構造物の画像に基づき、構造物の三次元形状モデルを生成する三次元形状モデル生成手段と、前記三次元形状モデルを構成する各面から前記遠距離よりは近距離の位置に、前記無人飛行ユニットの飛行可能面をそれぞれ作成する飛行可能面作成手段と、前記無人飛行ユニットが構造物に付属する障害物に衝突するのを避けるために、前記飛行可能面の少なくとも一部分を、対応する三次元形状モデルの面に対して移動して修正する飛行可能面修正手段と、を用い、前記無人飛行ユニットを、前記飛行可能面内に計画した飛行経路に従って自立飛行させ、前記撮影手段を用いて、前記無人飛行ユニットの自立飛行中に構造物の点検用の画像を撮影することを特徴とするものである。 Further, the structure inspection method of the present invention for solving the above-mentioned problem is an inspection method for inspecting a structure by photographing the structure to be inspected from the outside, and is an unmanned flight capable of independent flight A three-dimensional shape model of the structure is generated based on the unit, the photographing means mounted on the unmanned flight unit, and at least the image of the structure photographed at a relatively far position from the structure by the photographing means. Three-dimensional shape model generating means, and flightable surface creation means for creating a flightable surface of the unmanned flight unit at a position closer to the far distance than each of the surfaces constituting the three-dimensional shape model, In order to avoid the unmanned flight unit from colliding with an obstacle attached to the structure, at least a part of the flightable surface is moved and corrected with respect to the surface of the corresponding three-dimensional shape model. The unmanned flight unit is allowed to fly autonomously according to a planned flight path within the flightable surface, and the photographing means is used to perform a self-sustained flight of the structure during the autonomous flight of the unmanned flight unit. An image for inspection is taken.
なお、本発明の構造物の点検方法にあっては、前記飛行可能面を修正するに際しての障害物の確認を、構造物から比較的遠距離の前記位置で撮影された構造物の前記画像を参照することにより行うことが好ましい。 In the structure inspection method according to the present invention, the obstacle image when the flightable surface is corrected is checked with the image of the structure photographed at the position relatively far from the structure. This is preferably done by reference.
また、本発明の構造物の点検方法にあっては、構造物から比較的遠距離の前記位置から構造物を撮影するにあたって、前記無人飛行ユニットを自動で離陸させるとともに所定の高度まで自動で垂直上昇させることが好ましい。 Further, in the structure inspection method of the present invention, when photographing the structure from the position relatively far from the structure, the unmanned flight unit is automatically taken off and automatically vertical to a predetermined altitude. It is preferable to raise.
さらに、本発明の構造物の点検方法にあっては、構造物から比較的遠距離の前記位置から構造物を撮影した後に、前記無人飛行ユニットを自動で垂直降下させ着陸させることが好ましい。 Further, in the structure inspection method of the present invention, it is preferable that the unmanned flight unit is automatically lowered and landed after the structure is photographed from the position relatively far from the structure.
しかも、本発明の構造物の点検方法にあっては、構造物から比較的遠距離の位置で撮影された構造物の前記画像内の任意の範囲または前記三次元形状モデルの任意の面の少なくも一部を、あらかじめ用意されたリフォーム用のサンプル画像で置き換えてリフォーム後の画像イメージを作成することが好ましい。 Moreover, in the structure inspection method of the present invention, an arbitrary range in the image of the structure photographed at a relatively far position from the structure or an arbitrary surface of the three-dimensional shape model is reduced. It is also preferable to create a post-reform image by replacing part of the sample with a sample image for renovation prepared in advance.
本発明の構造物の点検システムおよび点検方法にあっては、無人飛行ユニットに搭載された撮影手段により比較的遠距離の位置から撮影した画像に基づき構造物の三次元形状モデルを生成する構成としたので、構造物の外形の把握を簡単に行うことができると共にこの撮影時に無人飛行ユニットが構造物に付属する障害物に衝突するのを防止することができる。さらに、生成された三次元形状モデルから近距離の位置に無人飛行ユニットの飛行可能面を作成すると共に、必要に応じてその飛行可能面を修正する構成としたので、三次元形状としてモデル化されなかったアンテナやワイヤ等の細い障害物が存在する場合に、このような障害物を考慮して飛行可能面を修正することで、無人飛行ユニットが障害物に衝突するのを防止することができる。そして、無人飛行ユニットは、このようにして設定された飛行可能面内に計画された飛行経路に従って自立飛行するので、無人飛行ユニットの熟練操縦者でなくても安全かつ簡単に構造物点検用の画像を構造物から比較的近距離の位置で撮影することができる。 In the structure inspection system and the inspection method of the present invention, a configuration for generating a three-dimensional shape model of a structure based on an image photographed from a relatively long distance by photographing means mounted on an unmanned flight unit; Therefore, it is possible to easily grasp the outer shape of the structure and to prevent the unmanned flight unit from colliding with an obstacle attached to the structure at the time of photographing. Furthermore, since the flightable surface of the unmanned flight unit is created at a short distance from the generated 3D shape model, and the flightable surface is modified as necessary, it is modeled as a 3D shape. When there is a thin obstacle such as an antenna or wire that has not been present, it is possible to prevent the unmanned flight unit from colliding with the obstacle by correcting the flightable surface in consideration of such an obstacle. . And since the unmanned flight unit flies independently according to the planned flight path in the flightable plane set in this way, it is possible to safely and easily check the structure even if it is not a skilled pilot of the unmanned flight unit. An image can be taken at a relatively short distance from the structure.
したがって、本発明の構造物の点検システムおよび点検方法によれば、構造物にアンテナやそれを固定するためのワイヤ等の細い障害物が備え付けられている場合であっても、安全かつ簡単に構造物点検用の画像を撮影することができる。 Therefore, according to the inspection system and inspection method for a structure of the present invention, even when a thin obstacle such as an antenna or a wire for fixing the antenna is provided on the structure, the structure is safe and simple. An image for inspection can be taken.
以下、この発明の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。ここに、図1は、この発明に従う一実施形態の点検システムのシステム構成を示す概略図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram showing a system configuration of an inspection system according to an embodiment of the present invention.
図1に示すこの実施形態の点検システムは、主に無人飛行ユニット100と地上側の情報端末装置200とによって構成される。本実施形態では、無人飛行ユニット100は、以下に詳細に説明する方法により作成した飛行経路に従って自立飛行可能であるが、情報端末装置200に組み込まれた遠隔操縦部243を用いて手動での遠隔操縦も可能である。また、この遠隔操縦部243からデジタルプロポーショナル型の遠隔操縦装置300(図5)に切り替えて無人飛行ユニット100を遠隔操縦することも可能である。
The inspection system of this embodiment shown in FIG. 1 is mainly composed of an
無人飛行ユニット100は、それに搭載されたバッテリの電力で回転駆動する複数(例えば4つ)のロータを有し、各ロータで生じる揚力を互いにバランスさせることにより、浮上および空中での停止(ホバリング)が可能であり、飛行方向に対し後方側のロータの揚力を前方側のロータの揚力よりも大きくすることにより機体の姿勢を飛行方向へ傾斜させて任意の方向へ飛行することができ、またそれらのロータの半数ずつを互いに逆方向へ回転させることにより、ロータの回転の反作用を相互に打ち消して機体の回転を防止することができる。
The
無人飛行ユニット100は、図1に示すように、撮影手段としての撮影装置110、無線通信部120、3軸加速度センサ130、3軸ジャイロセンサ140、GPS(全地球測位システム)150、高度計160、制御部180、記憶部190を有している。
As shown in FIG. 1, the
撮影装置110は、静止画像および動画像を撮影できるものが好ましい。撮影装置110としては、市販のデジタルカメラを用いることができる。撮影装置110は、撮影する方向(上下、左右)を変更する機構を有することが好ましい。
The
無線通信部120は、情報端末装置200との間で無線通信を行うための通信インターフェースであり、無人飛行ユニット100の位置情報や撮影装置110で撮影された画像データ等を情報端末装置200に送信し、反対に情報端末装置200から無人飛行ユニット100を遠隔操縦する場合の指令信号や飛行経路データ等を受信する。
The
制御部180は、無人飛行ユニット100の全体を制御するものであり、姿勢制御部182、飛行制御部184、撮影制御部186、および画像データ処理部188を有する。実際には、これらの機能部に対応するプログラムを図示しないROM(リードオンリーメモリ)や不揮発性メモリに格納しておき、これらのプログラムをCPU(中央演算ユニット)に読み込んで実行することにより、それぞれに対応する処理を実行させることになる。
The control unit 180 controls the entire
姿勢制御部184は、無人飛行ユニット100の姿勢を安定化させるものであり、3軸加速度センサ130および3軸ジャイロセンサ140等から無人飛行ユニット100の姿勢情報を取得し、得られた姿勢情報に基づき無人飛行ユニット100の各ロータのモータの回転数を制御する。
The
飛行制御部184は、無人飛行ユニット100の飛行に関する制御を行うものであり、例えば、GPS150および高度計160等から得られた機体の現在の位置情報(緯度、経度および高度)と、記憶部190に格納された飛行経路とに基づき、無人飛行ユニット100が当該飛行経路通りに飛行するよう無人飛行ユニット100の各ロータのモータの回転数を制御したり、無人飛行ユニット100を遠隔操縦する場合に、情報端末装置200から送信された飛行制御に関する信号に基づき、無人飛行ユニット100の各ロータのモータの回転数を制御したりする。
The
撮影制御部186は、情報端末装置200からの指令に基づき、静止画または動画での撮影に関する制御、撮影装置110のレンズの向き(上下、左右方向)の変更に関する制御等を行う。
The
画像データ処理部188は、撮影装置110が静止画像を撮影した場合には、該静止画像データを取得し、この静止画像データに撮影時の無人飛行ユニット100の位置情報等を付加して記憶部190に保存する。また、画像データ処理部188は、撮影装置110が動画像を撮影した場合には、動画像データを取得し記憶部190に保存する。この際、画像データ処理部188は、所定の時間毎に動画像データから静止画像データを取得し、この静止画像データに撮影時の無人飛行ユニット100の位置情報等を付加して記憶部190に保存してもよい。
The image
情報端末装置200は、例えば、パーソナルコンピュータ、タブレット端末およびスマートフォンのうちの少なくとも1つで構成され、構造物周辺に位置する点検作業者が保持することができる。
The
情報端末装置200は、図1に示すように、表示部210、入力部220、無線通信部230、制御部240、記憶部250を有している。
As illustrated in FIG. 1, the
表示部210は、撮影装置110で撮影された構造物の画像データや後述する三次元形状モデルP、飛行可能面Q等を表示するものであり、モニタやタッチパネル等を用いることができる。
The
入力部220は、情報端末装置200への各種入力、例えば、撮影装置110による撮影に関する入力、後述する飛行経路の設定に関する入力、後述する飛行可能面Qの修正に関する入力、無人飛行ユニット100の遠隔操縦に関する入力を行うものであり、キーボードやマウス、タッチパネル等を用いることができる。タッチパネルを用いる場合には、上記表示部210の機能を兼用させることができる。
The
無線通信部230は、無人飛行ユニット100との間で無線通信を行うための通信インターフェースであり、無人飛行ユニット100に無人飛行ユニット100を遠隔操縦するための指令信号や飛行経路データ等を送信し、反対に無人飛行ユニット100から無人飛行ユニット100の位置情報や撮影装置110で撮影された画像データ等を受信する。
The
制御部240は、情報端末装置200の全体を制御するものであり、自動離陸指令手段としての自動離陸指令部241、自動着陸指令手段としての自動着陸指令部242、遠隔操縦部243、撮影指令部244、三次元形状モデル生成手段としての三次元形状モデル生成部245、飛行可能面作成手段としての飛行可能面作成部246、飛行可能面修正手段としての飛行可能面修正部247、飛行経路作成手段としての飛行経路作成部248、および画像イメージ作成手段としての画像イメージ作成部249を有する。実際には、これらの機能部に対応するプログラムを図示しないROM(リードオンリーメモリ)や不揮発性メモリに格納しておき、これらのプログラムをCPU(中央演算ユニット)に読み込んで実行することにより、それぞれに対応する処理を実行させることになる。
The
自動離陸指令部241は、点検作業者に離陸後の高度を指定させると共に、「上昇」指示を入力させ、「上昇」指示に基づき、無人飛行ユニット100を離陸させると共に、指定された高度までその場で垂直に無人飛行ユニット100を上昇させるための指令を無人飛行ユニット100の飛行制御部184に出す。
The automatic take-
自動着陸指令部242は、点検作業者に「着陸」指示を入力させ、「着陸」指示に基づき、無人飛行ユニット100をその場で垂直に降下させ着陸させるための指令を無人飛行ユニット100の飛行制御部184に出す。
The automatic
遠隔操縦部243は、無人飛行ユニット100を手動で遠隔操縦するためのものであり、点検作業者から入力部220を通じて入力された遠隔操縦に関する指令を無人飛行ユニット100の飛行制御部184に出す。
The remote control unit 243 is for manually performing the remote control of the
撮影指令部244は、入力部220を通して入力された撮影に関する指示に基づき、静止画または動画での撮影に関する指令や撮影装置110のレンズの向き(上下、左右方向)の変更に関する指令を無人飛行ユニット100の撮影制御部186に出す。
The shooting command unit 244 sends a command related to shooting with a still image or a moving image or a command related to changing the lens direction (vertical or horizontal direction) of the
三次元形状モデル生成部245は、周知の写真測量法に従い、構造物を異なる角度で撮影した一対の画像(ステレオ画像)から構造物の三次元形状モデルP(図6)を生成し、記憶部250に格納する。具体的には、三次元形状モデル生成部245は先ず、上記一対の画像を記憶部250に記憶された画像群から取得し、次いで、これら一対の画像間で対応する対応点を自動的に取得した後、これらの画像を標定することで構造物の三次元情報を演算し、構造物の三次元形状モデルPを生成する。
The three-dimensional shape
飛行可能面作成部246は、三次元形状モデル生成部245によって生成された構造物の三次元形状モデルPを構成する各面から外側に所定距離離間した飛行可能面Qを演算し、三次元形状モデルPと共に表示部210に表示させる(図7)。ここで、飛行可能面Qは、三次元形状モデルPを構成する各面から3〜10m離れた位置に作成することが好ましい。また、飛行可能面作成部246は、飛行可能面Qの修正の要否を点検作業者に入力させてもよく、具体的には、飛行可能面作成部246は、修正の必要がない場合に入力部220を介して点検作業者に飛行可能面Qの「修正不要」指示を入力させ、作成した飛行可能面Qを確定して記憶部250に記憶させることができる。
The flightable
飛行可能面修正部247は、修正が必要な飛行可能面Qに対して、修正範囲と修正距離を指定させ、指定された修正範囲と修正距離に基づき、指定された修正範囲を指定された修正距離だけ、対応する三次元形状モデルの面に対して移動し、修正後の飛行可能面Qを三次元形状モデルPと共に表示部210に出力させる(図8)。この際、点検作業者は、例えば、三次元形状モデル生成用に撮影した構造物の画像(図4(b))を参照しまたは実際の現場での目視により、アンテナやワイヤ等の細い障害物の有無および障害物の、構造物外面からの突出長さを確認し、当該障害物を考慮して飛行可能面Qの修正を行うことができる。飛行可能面修正部247は、修正された飛行可能面Qを確定して記憶部250に記憶させる。
The flightable
飛行経路作成部248は、確定された飛行可能面Qを記憶部250から読み出し、表示部210に表示させると共に、点検作業者に、離着陸点a,cと、無人飛行ユニット100を通過させたい通過点b1,b2,b3・・・bn(図9,10)および無人飛行ユニット100を飛行させたい飛行可能面Q(図11)のうちの少なくとも一方と、を指定させ、指定された条件内で飛行経路を演算し、作成された飛行経路を記憶部250に記憶させる。この際、飛行経路作成部248は、例えば、構造物の撮影対象部分から無人飛行ユニット100に搭載された撮影装置110までの距離を考慮した撮影装置110の撮影範囲に基づき、構造物の撮影対象部分が漏れなく撮影されるよう飛行経路を演算する。なお、飛行経路は、点検作業者が飛行可能面Q上に手動設定してもよい。
The flight
画像イメージ作成部249は、記憶部250から構造物の三次元形状モデルPを読み出し、利用者(点検作業者に限らず、リフォーム担当者や顧客等であってもよい。)に三次元形状モデルPを構成する面の中からリフォーム対象面または範囲を指定させると共に、あらかじめ記憶部250に格納された複数のリフォームサンプル画像m1,m2,m3(図12)の中から1つのリフォームサンプル画像(例えばm1)を選択させ、選択されたリフォームサンプル画像m1を上記で指定されたリフォーム対象面または範囲に貼り付けてリフォーム後の画像イメージを作成する。あるいは、画像イメージ作成部249は、例えば三次元形状モデルPの生成時に使用した構造物の画像(図4(b))を読み出し、利用者に該画像内でリフォーム対象範囲を指定させると共に、あらかじめ記憶部250に格納された複数のリフォームサンプル画像m1,m2,m3の中から1つのリフォームサンプル画像(例えばm1)を選択させ、選択されたリフォームサンプル画像m1を上記で指定されたリフォーム対象範囲に貼り付けてリフォーム後の画像イメージを作成してもよい。
The image image creation unit 249 reads the three-dimensional shape model P of the structure from the
次に、上述した、本発明の構造物の点検システムの一実施形態を用いた、本発明の構造物の点検方法の一実施形態について説明する。ここで、図2は、本発明の構造物の点検方法の一実施点検方法を示すフローチャートである。 Next, an embodiment of the structure inspection method of the present invention using the above-described embodiment of the structure inspection system of the present invention will be described. Here, FIG. 2 is a flowchart showing an implementation inspection method of the structure inspection method of the present invention.
この実施形態の構造物の点検方法は、大きく3つのステップ群に分けることができる。第一に、無人飛行ユニット100を飛行させ、構造物を比較的遠距離から撮影するステップ群(ステップS1、S2)であり、第二に、遠距離から撮影された構造物の画像に基づき、無人飛行ユニット100が安全に飛行することができる飛行経路を求めるステップ群(ステップS3〜S6)であり、第三に、得られた飛行経路に従って無人飛行ユニット100を自立飛行させながら、構造物を比較的近距離から撮影し、点検用の画像を取得し、点検を実施するステップ群(ステップS7、S8)である。なお、本例では、情報端末装置200として、表示部210および入力部220の機能を併せ持ったタッチパネル画面を有するタブレット端末を使用するが、表示部210と入力部220が別々のパーソナルコンピュータを用いてもよく、あるいは、一部のステップをタブレット端末で行い、残りのステップをパーソナルコンピュータで行うようにしてもよい。また、本例では、上記3つのステップ群に加えて、生成された三次元形状モデルPまたは遠距離から撮影された構造物の画像を利用して、リフォームのシミュレーションを行うステップを有している。以下各ステップについて順に説明する。
The structure inspection method of this embodiment can be roughly divided into three steps. First, it is a group of steps (steps S1, S2) for flying the
ステップS1では、図3(a)に示すように、点検作業者が無人飛行ユニット100を構造物近くの安全に離着陸できる場所に配置する。情報端末装置200では自動離陸指令部241および撮影指令部244が起動される。自動離陸指令部241は、タッチパネル画面210,220上に高度設定欄および「上昇」ボタンを表示し、点検作業者は、高度設定欄(例えば3〜100m)の中から構造物の高さを考慮して所望の高度(図示例では「20m」)を選択し、「上昇」ボタンを押す。これにより、無人飛行ユニット100は、図3(b)に示すように、指定された高度まで垂直に上昇しそこでホバリング飛行をする。このときタッチパネル画面210,220上には、撮影装置110のリアルタイム映像が表示されている。リアルタイム映像内に構造物の全体が納まっていない場合には、点検作業者は、図3(c)に示すように、無人飛行ユニット100の高度、方向を微調整することができる。
In step S1, as shown in FIG. 3A, the inspection operator places the
ステップS2では、図4(a)に示すように、撮影指令部244は、タッチパネル画面上に「測定」ボタンを表示する。点検作業者はリアルタイム映像内に構造物の全体が納まっていることを確認し、「測定」ボタンを押す。「測定」ボタンが押されると、撮影装置110は、図4(b)に示すように、レンズを段階的に回転させ、異なる方向から構造物を複数回(少なくとも2回)撮影する。この際、構造物の死角となる部分をも撮影する必要がある場合には、無人飛行ユニット100を遠隔操縦モードに切り替え、無人飛行ユニット100を遠隔操縦しながら撮影を行ってもよいが、点検作業者が無人飛行ユニット100の熟練操縦者でない場合には、無人飛行ユニット100を一度自動着陸させ、無人飛行ユニット100を所定位置まで運んでからステップS1の操作を再度行うことが好ましい。撮影された画像データは、無人飛行ユニット100の記憶部に、撮影時の無人飛行ユニット100の位置情報(緯度、経度および高度)等と共に格納される。格納された画像データおよびそれに関連した情報は、無線通信部を介して情報端末装置200に伝送してもよいし、無人飛行ユニット100を着陸させた後に、USBフラッシュメモリ等の可搬記憶媒体または伝送ケーブルを用いて情報端末装置200に移してもよい。
In step S2, as shown in FIG. 4A, the imaging command unit 244 displays a “measurement” button on the touch panel screen. The inspector confirms that the entire structure is contained in the real-time video and presses the “Measure” button. When the “Measure” button is pressed, the
なお、点検作業者が無人飛行ユニット100の熟練操縦者である場合には、ステップS1、2に代わるステップS1’、2’として図5(a)に示すように、情報端末装置200の遠隔操縦部243を起動しまたは遠隔操縦装置300を用いて、無人飛行ユニット100を手動で離陸させ、地上から目視で無人飛行ユニット100を確認しながら、停止(ホバリング)、撮影および移動を繰り返し、構造物を異なる位置から複数回撮影してもよい。地上から目視で無人飛行ユニット100を確認できない場合には、表示部210(本作動例ではタッチパネル画面)上に表示される撮影装置110のリアルタイム映像およびGPS150位置情報を見ながら操縦および撮影を行ってもよいし、点検作業者が無人飛行ユニット100を目視確認できる位置に移動しながら操縦および撮影を行ってもよい。なお、無人飛行ユニット100を遠隔操縦しながら撮影を行う場合には、図5(b)に示すように、無人飛行ユニット100を構造物から十分に離した状態で構造物の周囲を螺旋状に飛行させてもよい。このとき、図5(c)に示すように、屋根の軒裏を撮影することもでき、三次元形状モデルに反映させることができる。
If the inspection operator is a skilled pilot of the
ステップS3では、情報端末装置200内で三次元形状モデル生成部245が起動される。三次元形状モデル生成部245は、ステップS2またはステップS2’で比較的遠距離から撮影され、情報端末装置200の記憶部250内に格納された複数の画像の中から、図6に示すような、構造物が互いに異なる角度から撮影された一対の画像(ステレオ画像)を取得し、次いで、これらの画像間で対応する対応点を自動的に取得した後、これらの画像を標定することで構造物の三次元情報を演算し、構造物の三次元形状モデル(例えばサーフェスモデル)を生成する。本作動例では、三次元形状モデルを構成する各面に上記画像由来のテクスチャが貼り付けられている。構造物にアンテナ等の細い障害物が付属されている場合、このような障害物も二次元画像として三次元形状モデルに表現されることになり、細い障害物の有無および位置を確認することができる。
In step S <b> 3, the three-dimensional shape
ステップS4では、情報端末装置200内で飛行可能面作成部246が起動される。飛行可能面作成部246は、図7に示すように、構造物の三次元形状モデルPを構成する各面から外側に所定距離(例えば2〜5m)離間した飛行可能面Qを演算し、三次元形状モデルPと共にタッチパネル画面210,220上に表示させる。飛行可能面作成部246は、タッチパネル画面210,220上で飛行可能面Qの修正の要否を点検作業者に入力させ、修正の必要がない場合、つまり、点検作業者が飛行可能面の「修正不要」指示を入力した場合、飛行可能面作成部246は、作成した飛行可能面Qを記憶部250に記憶させ、ステップS6へと進む。「修正必要」指示が入力された場合には、飛行可能面修正部247が起動され、ステップS5へと進む。
In step S <b> 4, the flightable
ステップS5では、飛行可能面修正部247は、図8に示すように、タッチパネル画面210,220上で点検作業者に、修正が必要な飛行可能面Qに対して修正範囲および修正距離を指定させる。点検作業者は、飛行可能面Qの修正範囲および修正距離を入力する。飛行可能面修正部247は、飛行可能面Qの指定された修正範囲を、対応する三次元形状モデルの面に対して指定された修正距離だけ移動し、修正後の飛行可能面Qを三次元形状モデルPと共にタッチパネル画面210,220上に表示させる。この際、点検作業者は、例えば、三次元形状モデル生成用に遠距離から撮影した構造物の画像(図4(b))を参照することによりまたは実際の現場での目視により、アンテナやワイヤ等の細い障害物の、構造物外面からの突出長さを確認し、当該障害物を考慮して飛行可能面Qの修正を行うことができる。飛行可能面修正部247は、修正された飛行可能面Qを確定し記憶部250に記憶させる。
In step S5, as shown in FIG. 8, the flightable
ステップS6では、情報端末装置200内で飛行経路作成部248が起動される。飛行経路作成部248は、確定された飛行可能面Qを記憶部250から読み出し、図9中の上図に示すように、タッチパネル画面210,220上に表示させると共に、点検作業者に、無人飛行ユニット100の離着陸点a,cと無人飛行ユニット100を通過させたい通過点b1,b2,・・・b8とを指定させる。飛行経路作成部248は、指定された条件内で飛行経路を演算し(図9中の下図)、作成された飛行経路を記憶部250に記憶させる。飛行経路作成部248は、例えば、構造物の撮影対象部分から無人飛行ユニット100に搭載された撮影装置110までの距離を考慮した撮影装置110の撮影範囲に基づき、構造物の撮影対象部分が漏れなく撮影されるよう飛行経路を演算することができる。なお、工場のような大きな構造物の場合には、図10に示すように、通過点b1,b2,・・・bnを多数指定することができる。また、飛行経路作成部248は、図11に示すように、離着陸点a,cと複数の飛行可能面Qのうち飛行させたい飛行可能面Q(クロスマークで示す。)とを指定させることもできる。
In step S <b> 6, the flight
ステップS7では、ステップS6で作成された飛行経路が無人飛行ユニット100の記憶部190に格納され、飛行制御部184は、GPS150および高度計160等から得られた機体の現在の位置情報(緯度、経度および高度)と、記憶部190に格納された飛行経路とに基づき、無人飛行ユニット100が当該飛行経路通りに自立飛行するよう無人飛行ユニット100の各ロータのモータの回転数を制御する。また、この自立飛行中、撮影装置110は構造物を比較的近距離(例えば3〜5m)から撮影する。撮影する画像は動画でも静止画でもよいが、動画のほうが好ましい。また、撮影された画像は、撮影時の無人飛行ユニット100の位置情報と共に記憶部190に記憶するのが好ましく、これによれば、後から撮影された画像を見て構造物の点検を行う際に、劣化箇所の位置を容易に把握することができる。撮影された画像データは、無線通信部230を介して逐次情報端末装置200に送信してもよいし、着陸後、USBフラッシュメモリ等の可搬記憶媒体または伝送ケーブルを介して情報端末装置200に移してもよい。
In step S7, the flight path created in step S6 is stored in the
ステップS8では、ステップ7で撮影した画像をタッチパネル画面210,220上に表示ないし再生し、構造物の屋根や外壁の劣化の有無、程度を点検する。構造物の屋根や外壁の部分的なまたは全体のリフォーム(補修)が必要な場合には、次のステップS9でリフォームのシミュレーションを行うことができる。 In step S8, the image photographed in step 7 is displayed or reproduced on the touch panel screens 210 and 220, and the presence or absence or degree of deterioration of the roof or outer wall of the structure is checked. When partial or complete renovation (repair) of the roof or outer wall of the structure is required, remodeling can be simulated in the next step S9.
ステップS9では、画像イメージ作成部249が起動される。画像イメージ作成部249は、図12に示すように、記憶部250から構造物の三次元形状モデルPを読み出し、タッチパネル画面210,220上に表示させ、利用者に三次元形状モデルPを構成する面のうちリフォーム対象面または範囲を指定させると共に、あらかじめ記憶部250に格納された複数のリフォームサンプル画像m1,m2,m3の中から1つのリフォームサンプル画像(例えばm1)を選択させ、選択されたリフォームサンプル画像m1を上記指定されたリフォーム対象面または範囲に貼り付けてリフォーム後の画像イメージを作成する。あるいは、画像イメージ作成部249は、遠距離から撮影された構造物の画像(図4(b))を記憶部250から読み出し、タッチパネル画面210,220上に表示させ、利用者に上記画像内でリフォーム対象範囲を指定させると共に、あらかじめ記憶部250に格納された複数のリフォームサンプル画像m1,m2,m3の中から1つのリフォームサンプル画像(例えばm1)を選択させ、選択されたリフォームサンプル画像m1を上記リフォーム対象範囲に貼り付けてリフォーム後の画像イメージを作成する。例えば顧客は、このようにして得られたリフォーム後の画像イメージを確認することで、建材の種類や色の決定を容易に行うことができる。
In step S9, the image creation unit 249 is activated. As shown in FIG. 12, the image image creation unit 249 reads the three-dimensional shape model P of the structure from the
上述した実施形態の構造物の点検システムおよび点検方法よれば、無人飛行ユニット100に搭載された撮影装置110により比較的遠距離の位置から撮影した画像に基づき構造物の三次元形状モデルPを生成する構成としたので、構造物の外形の把握を簡単に行うことができると共にこの撮影時に無人飛行ユニット100が構造物に付属する障害物に衝突するのを防止することができる。さらに、生成された三次元形状モデルPから近距離の位置に無人飛行ユニット100の飛行可能面Qを作成すると共に、必要に応じてその飛行可能面Qを修正する構成としたので、三次元形状としてモデル化されなかったアンテナやワイヤ等の細い障害物が存在する場合に、このような障害物を考慮して飛行可能面Qを修正することで、無人飛行ユニット100が障害物に衝突するのを防止することができる。そして、無人飛行ユニット100は、このようにして設定された飛行可能面Q内に計画された飛行経路に従って自立飛行するので、無人飛行ユニット100の熟練操縦者でなくても安全かつ簡単に構造物点検用の画像を構造物から近距離の位置で撮影することができる。
According to the structure inspection system and the inspection method of the embodiment described above, the three-dimensional shape model P of the structure is generated based on the image photographed from a relatively long distance by the photographing
さらに、上述した実施形態の構造物の点検システムおよび点検方法よれば、構造物に対して遠距離の位置から撮影された構造物の画像を参照して、飛行可能面Qを修正するに際しての障害物の確認を行うようにしたで、障害物の確認を容易に行うことができる。 Furthermore, according to the structure inspection system and the inspection method of the embodiment described above, the obstacle in correcting the flightable plane Q with reference to the image of the structure photographed from a position far away from the structure. Obstacles can be easily confirmed by checking the objects.
さらに、上述した実施形態の構造物の点検システムおよび点検方法よれば、構造物に対して遠距離の位置から構造物を撮影するにあたって、無人飛行ユニット100を自動で離陸させるとともに所定の高度まで自動で垂直上昇させるようにしたので、無人飛行ユニット100の熟練操縦者でなくても簡単かつ安全に当該撮影を行うことができる。
Furthermore, according to the structure inspection system and the inspection method of the embodiment described above, when photographing the structure from a position far away from the structure, the
さらに、上述した実施形態の構造物の点検システムおよび点検方法よれば、構造物に対して遠距離の位置から構造物を撮影した後に、無人飛行ユニット100を自動で垂直降下させ着陸させるようにしたので、無人飛行ユニット100の熟練操縦者でなくても簡単かつ安全に無人飛行ユニット100を着陸させることができる。
Furthermore, according to the structure inspection system and inspection method of the embodiment described above, the
さらに、上述した実施形態の構造物の点検システムおよび点検方法よれば、構造物に対して遠距離の位置から撮影された構造物の画像内の任意の範囲または三次元形状モデルの任意の面の少なくも一部を、あらかじめ用意されたリフォーム用のサンプル画像m1,m2,m3で置き換えてリフォーム後の画像イメージを作成するようにしたので、リフォーム後のシミュレーションを簡単に行うことができる。 Furthermore, according to the structure inspection system and the inspection method of the embodiment described above, an arbitrary range in an image of the structure photographed from a position far away from the structure or an arbitrary surface of the three-dimensional shape model can be obtained. Since at least a part is replaced with sample images m1, m2, and m3 for remodeling prepared in advance, an image image after remodeling is created, so that the simulation after remodeling can be performed easily.
なお、上述した実施形態では、構造物を異なる角度から撮影した一対のステレオ画像に基づき構造物の三次元形状モデルPを生成したが、これに限らず、レーザー距離センサや赤外線距離センサ等のセンサを用いて構造物の三次元形状を取得してもよい。具体的には、無人飛行ユニット100に撮影装置110(デジタルカメラ)と共にレーザー距離センサ等のセンサを搭載し、撮影装置110およびセンサの、構造物に対する向きを一緒に変更させながら、構造物の撮影およびスキャンを行う。そしてセンサにより得られた三次元形状に撮影装置110で撮影された画像を重ね合わせることで、細い障害物が描かれた三次元形状モデルPを生成することができる。
In the above-described embodiment, the three-dimensional shape model P of the structure is generated based on a pair of stereo images obtained by photographing the structure from different angles. However, the present invention is not limited to this, and a sensor such as a laser distance sensor or an infrared distance sensor. You may acquire the three-dimensional shape of a structure using. Specifically, a sensor such as a laser distance sensor is mounted on the
また、上記図示例では、飛行可能面Qの修正は全体的に行われていたが、飛行可能面Qは部分的に修正してもよい。図13にその一例として、構造物の屋根に付属するアンテナを避けるように飛行可能面Qを部分的に修正した例を示す。 In the illustrated example, the flightable surface Q is entirely corrected. However, the flightable surface Q may be partially corrected. FIG. 13 shows an example in which the flightable plane Q is partially modified so as to avoid the antenna attached to the roof of the structure.
かくして本発明の構造物の点検システムおよび点検方法によれば、構造物にアンテナやそれを固定するためのワイヤ等の細い障害物が備え付けられている場合であっても、安全かつ簡単に構造物点検用の画像を撮影することができる。 Thus, according to the inspection system and inspection method for a structure of the present invention, the structure is safe and simple even when the structure is provided with a thin obstacle such as an antenna or a wire for fixing the antenna. An image for inspection can be taken.
100 無人飛行ユニット
110 撮影装置
120 無線通信部
130 3軸加速度センサ
140 3軸ジャイロセンサ
150 GPS
160 高度計
180 制御部
182 姿勢制御部
184 飛行制御部
186 撮影制御部
188 画像データ処理部
190 記憶部
200 情報端末装置
210 表示部
220 入力部
230 無線通信部
240 制御部
241 自動離陸指令部
242 自動着陸指令部
243 遠隔操縦部
244 撮影指令部
245 三次元形状モデル生成部
246 飛行可能面作成部
247 飛行可能面修正部
248 飛行経路作成部
249 画像イメージ作成部
250 記憶部
a 離陸点
b1,b2,・・・bn 通過点
c 着陸点
m1,m2,m3 リフォームサンプル画像
P 三次元形状モデル
Q 飛行可能面
DESCRIPTION OF
160 altimeter 180
Claims (11)
自立飛行可能な無人飛行ユニットと、
前記無人飛行ユニットに搭載された撮影手段と、
少なくとも、前記撮影手段で構造物から比較的遠距離の位置で撮影された構造物の画像に基づき、構造物の三次元形状モデルを生成する三次元形状モデル生成手段と、
前記三次元形状モデルを構成する各面から前記遠距離よりは近距離の位置に、前記無人飛行ユニットの飛行可能面をそれぞれ作成する飛行可能面作成手段と、
前記無人飛行ユニットが自立飛行中に構造物に付属する障害物に衝突するのを避けるために、前記飛行可能面の少なくとも一部分を、対応する三次元形状モデルの面に対して移動して修正する飛行可能面修正手段と、を備え、
前記無人飛行ユニットは、前記飛行可能面内に計画された飛行経路に従って自立飛行し、
前記撮影手段は、前記無人飛行ユニットの自立飛行中に構造物の点検用の画像を撮影することを特徴とする、構造物の点検システム。 An inspection system for inspecting a structure by photographing the structure to be inspected from the outside,
An unmanned flying unit capable of independent flight,
Photographing means mounted on the unmanned flight unit;
At least a three-dimensional shape model generating means for generating a three-dimensional shape model of the structure based on an image of the structure photographed at a relatively far position from the structure by the photographing means;
A flightable surface creation means for creating a flightable surface of the unmanned flight unit at a position closer to the distance than the long distance from each surface constituting the three-dimensional shape model;
In order to avoid the unmanned flight unit from colliding with obstacles attached to the structure during self-sustained flight, at least a part of the flightable surface is moved and corrected with respect to the surface of the corresponding three-dimensional shape model A flightable surface correcting means,
The unmanned flight unit fly autonomously according to a planned flight path in the flightable plane;
The structure inspection system is characterized in that the imaging unit captures an image for inspection of the structure during the self-sustained flight of the unmanned flight unit.
自立飛行可能な無人飛行ユニットと、
前記無人飛行ユニットに搭載された撮影手段と、
少なくとも、前記撮影手段で構造物から比較的遠距離の位置で撮影された構造物の画像に基づき、構造物の三次元形状モデルを生成する三次元形状モデル生成手段と、
前記三次元形状モデルを構成する各面から前記遠距離よりは近距離の位置に、前記無人飛行ユニットの飛行可能面をそれぞれ作成する飛行可能面作成手段と、
前記無人飛行ユニットが構造物に付属する障害物に衝突するのを避けるために、前記飛行可能面の少なくとも一部分を、対応する三次元形状モデルの面に対して移動して修正する飛行可能面修正手段と、を用い、
前記無人飛行ユニットを、前記飛行可能面内に計画した飛行経路に従って自立飛行させ、
前記撮影手段を用いて、前記無人飛行ユニットの自立飛行中に構造物の点検用の画像を撮影することを特徴とする、構造物の点検方法。 An inspection method for inspecting a structure by photographing the structure to be inspected from the outside,
An unmanned flying unit capable of independent flight,
Photographing means mounted on the unmanned flight unit;
At least a three-dimensional shape model generating means for generating a three-dimensional shape model of the structure based on an image of the structure photographed at a relatively far position from the structure by the photographing means;
A flightable surface creation means for creating a flightable surface of the unmanned flight unit at a position closer to the distance than the long distance from each surface constituting the three-dimensional shape model;
A flightable surface modification in which at least a portion of the flightable surface is moved and modified relative to the surface of the corresponding three-dimensional shape model to avoid the unmanned flight unit colliding with an obstacle attached to the structure. Means, and
Allowing the unmanned flight unit to fly autonomously according to a planned flight path in the flightable plane;
A method for inspecting a structure, wherein an image for inspecting the structure is photographed during the self-sustained flight of the unmanned flight unit using the photographing means.
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